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在我们的开发项目中使用MVC(Model-View-Control)模式的益处是,可以完全降低业务层和应用表示层的相互影响.此外,我们会有完全独立的对象来操作表示层.MVC在我们项目中提供的这种对象和层之间的独立,将使我们的维护变得更简单使我们的代码重用变得很容易(下面你将看到).
作为一般的习惯,我们知道我们希望保持最低的对象间的依赖,这样变化能够很容易的得到满足,而且我们可以重复使用我们辛辛苦苦写的代码.为了达到这个目的我们将遵循一般的原则“对接口编成,而不是对类”来使用MVC模式.
我们的使命,如果我们选择接受它．．．
我们被委任构建一个ACME 2000 Sports Car项目,我们的任务是做一个简单的Windows画面来显示汽车的方向和速度,使终端用户能够改变方向,加速或是减速.当然将会有范围的扩展.
在ACME已经有了传言,如果我们的项目成功,我们最终还要为ACME 2 Pickup Truck 和ACME 1 Tricycle开发一个相似的接口.作为开发人员,我们也知道ACME管理团队最终将问“这样是很棒的,我们能够在我们的intranet上看到它？”所有的这些浮现在脑海中,我们想交付一个产品,使它能够容易的升级以便能够保证将来我们能够有饭吃.
所以,同时我们决定“这是使用MVC的一个绝好情形”
我们的构架概要
现在我们知道我们要使用MVC,我们需要指出它的本质.通过我们的试验得出MVC的三个部分：Model,Control和View.在我们的系统中,Model就是我们的汽车,View就是我们的画面,Control将这两个部分联系起来.
为了改变Model(我们的ACME 2000 sports car),我们需要使用Control.我们的Control将会产生给Model(我们的ACME 2000 sports car)的请求,和更新View,View就是我们的画面(UI).
这看起来很简单,但是这里产生了第一个要解决的问题：当终端用户想做一个对ACME 2000 sports car一个改变将会发生什么,比如说加速或是转向？他们将通过View(our windows form)用Control来提出一个变化的申请.
现在我们就剩下一个未解决问题了.如果View没有必要的信息来显示Model的状态怎么办？我们需要再在我们的图中加入一个箭头：View将能申请Model的状态以便得到它要显示的相关状态信息.
最后,我们的最终用户(司机)将会和我们的ACME Vehicle Control系统通过View来交互.如果他们想发出一个改变系统的申请,比如提高一点加速度,申请将会从View开始发出由Control处理.
Control将会向Model申请改变并将必要的变化反映在View上.比如,如果一个蛮横的司机对ACME 2000 Sports Car做了一个"floor it"申请,而现在行驶的太快不能转向,那么Control将会拒绝这个申请并在View中通知,这样就防止了在交通拥挤是发生悲惨的连环相撞.
Model ( the ACME 2000 Sports Car ) 将通知View 它的速度已经提高,而View也将做适当的更新.
综上,这就是我们将构建的概要：
开始
作为总是想的远一点的开发人员,我们想让我们的系统有一个长久并且良好的生命周期.这就是说能够进可能的准备好满足ACME的很多变化.为了做到这一点,我们知道要遵循两条原则．．．“保证你的类低耦合”,要达到这个目标,还要“对接口编程”.
所以我们要做三个接口(正如你所猜测,一个Model接口,一个View接口,一个Control接口).
经过很多调查研究,和与ACME人的费力咨询,我们得到了很多有关详细设计的信息.我们想确定我们可以设置的最大速度在前进,后退和转弯中.我们也需要能够加速,减速,左转和右转.我们的仪表盘必须显示当前的速度和方向.
实现所有这些需求是非常苛刻的,但是我们确信我们能够做到．．．
首先,我们考虑一下基本的项目.我们需要一些东西来表示方向和转动请求.我们做了两个枚举类型：AbsoluteDirection 和 RelativeDirection.
public enum AbsoluteDirection
{
North=0, East, South, West
}
public enum RelativeDirection
{
Right, Left, Back
}
下面来解决Control接口.我们知道Control需要将请求传递给Model,这些请求包括：Accelerate, Decelerate, 和 Turn.我们建立一个IVehicleControl接口,并加入适当的方法.
public
interface IVehicleControl
{
void Accelerate( int paramAmount );
void Decelerate( int paramAmount );
void Turn( RelativeDirection paramDirection );
}
现在我们来整理Model接口.我们需要知道汽车的名字,速度,最大速度,最大倒退速度,最大转弯速度和方向.我们也需要加速,减速,转弯的函数.
public
interface IVehicleModel
{
string Name
{
get;
set;
}
int Speed
{
get;
set;
}
int MaxSpeed
{
get;
}
int MaxTurnSpeed
{
get;
}
int MaxReverseSpeed
{
get;
}
AbsoluteDirection Direction
{
get;
set;
}
void Turn( RelativeDirection paramDirection );
void Accelerate( int paramAmount );
void Decelerate( int paramAmount );
}
最后,我们来整理View接口.我们知道View需要暴露出Control的一些机能,比如允许或禁止加速,减速和转弯申请.
public
interface IVehicleView
{
void DisableAcceleration( );
void EnableAcceleration( );
void DisableDeceleration( );
void EnableDeceleration( );
void DisableTurning( );
void EnableTurning( );
}
现在我们需要做一些微调使我们的这些接口能够互相作用.首先,任何一个Control都需要知道它的View和Model,所以在我们的IvehicleControl接口中加入两个函数："SetModel" 和"SetView"：
public
interface IVehicleControl
{
void RequestAccelerate( int paramAmount );
void RequestDecelerate( int paramAmount );
void RequestTurn( RelativeDirection paramDirection );
void SetModel( IVehicleModel paramAuto );
void SetView( IVehicleView paramView );
}
下一个部分比较巧妙.我们希望View知道Model中的变化.为了达到这个目的,我们使用观察者模式.
为了实施观察者模式,我们需要将下面的函数加入到Model(被View观察)：AddObserver, RemoveObserver, 和 NotifyObservers.
public
interface IVehicleModel
{
string Name
{
get;
set;
}
int Speed
{
get;
set;
}
int MaxSpeed
{
get;
}
int MaxTurnSpeed
{
get;
}
int MaxReverseSpeed
{
get;
}
AbsoluteDirection Direction
{
get;
set;
}
void Turn( RelativeDirection paramDirection );
void Accelerate( int paramAmount );
void Decelerate( int paramAmount );
void AddObserver( IVehicleView paramView );
void RemoveObserver( IVehicleView paramView );
void NotifyObservers( );
}
．．．并且将下面的函数加入到View(被Model观察)中.这样做的目的是Model会有一个View的引用.当Model发生变化时,将会调用NotifyObservers( )方法,传入一个对其自身的引用并调用Update( )通知View这个变化.
public class IVehicleView
{
void DisableAcceleration( );
void EnableAcceleration( );
void DisableDeceleration( );
void EnableDeceleration( );
void DisableTurning( );
void EnableTurning( );
void Update( IVehicleModel paramModel );
}
这样我们就将我们的接口联系起来了.在下面的代码中我们只需要引用我们这些接口,这样就保证了我们代码的低耦合.任何显示汽车状态的用户界面都需要实现IVehicleView,我们所有的ACME都需要实现IVehicleModel,并且我们需要为我们的ACME汽车制作Controls,这些Control将实现IVehicleControl接口.
下一步．．．在common中都需要什么
我们知道所有的汽车都做相同的动作,所以我们接下来做一个基于“骨架”的共有的代码来处理这些操作.这是一个抽象类,因为我们不希望任何人在“骨架”上开车(抽象类是不能被实例化的).我们称其为Automobile.我们将用一个ArrayList ( from System.Collections )来保持跟踪所有感兴趣的Views(记住观察者模式了吗？).我们也可以用老式的数组来记录对IVehicleView的引用,但是现在我们已经很累了想快点结束这篇文章.如果你感兴趣,看一下在观察者模式中AddObserver, RemoveObserver, 和NotifyObservers,这些函数是怎样和IVehicleView互相作用的.任何时间当有速度或方向变化时,Automobile通知所有的IVehicleViews.
public abstract class Automobile: IVehicleModel
{
"Declarations "#region "Declarations "
private ArrayList aList = new ArrayList( );
private
int m
intSpeed = 0;
private
int m
intMaxSpeed = 0;
private
int m
intMaxTurnSpeed = 0;
private
int m
intMaxReverseSpeed = 0;
private AbsoluteDirection mDirection = AbsoluteDirection.North;
private
string mstrName = "";
#endregion "Constructor"#region "Constructor"
public Automobile( int paramMaxSpeed,
int paramMaxTurnSpeed,
int paramMaxReverseSpeed,
string paramName )
{
this.m
intMaxSpeed = paramMaxSpeed;
this.m
intMaxTurnSpeed = paramMaxTurnSpeed;
this.m
intMaxReverseSpeed = paramMaxReverseSpeed;
this.mstrName = paramName;
}
#endregion "IVehicleModel Members"#region "IVehicleModel Members"
public void AddObserver( IVehicleView paramView )
{
aList.Add( paramView );
}
public void RemoveObserver( IVehicleView paramView )
{
aList.Remove( paramView );
}
public void NotifyObservers( )
{
foreach( IVehicleView view in aList )
{
view.Update( this );
}
}
public
string Name
{
get
{
return
this.mstrName;
}
set
{
this.mstrName = value;
}
}
public
int Speed
{
get
{
return
this.m
intSpeed;
}
}
public
int MaxSpeed
{
get
{
return
this.m
intMaxSpeed;
}
}
public
int MaxTurnSpeed
{
get
{
return
this.m
intMaxTurnSpeed;
}
}
public
int MaxReverseSpeed
{
get
{
return
this.m
intMaxReverseSpeed;
}
}
public AbsoluteDirection Direction
{
get
{
return
this.mDirection;
}
}
public void Turn( RelativeDirection paramDirection )
{
AbsoluteDirection newDirection;
switch( paramDirection )
{
case RelativeDirection.Right:
newDirection = ( AbsoluteDirection )( ( int )( this.mDirection + 1 ) %4 );
break;
case RelativeDirection.Left:
newDirection = ( AbsoluteDirection )( ( int )( this.mDirection + 3 ) %4 );
break;
case RelativeDirection.Back:
newDirection = ( AbsoluteDirection )( ( int )( this.mDirection + 2 ) %4 );
break;
default:
newDirection = AbsoluteDirection.North;
break;
}
this.mDirection = newDirection;
this.NotifyObservers( );
}
public void Accelerate( int paramAmount )
{
this.m
intSpeed += paramAmount;
if( m
intSpeed >=
this.m
intMaxSpeed ) m
intSpeed = m
intMaxSpeed;
this.NotifyObservers( );
}
public void Decelerate( int paramAmount )
{
this.m
intSpeed -= paramAmount;
if( m
intSpeed <=
this.m
intMaxReverseSpeed ) m
intSpeed = m
intMaxReverseSpeed;
this.NotifyObservers( );
}
#endregion
}
现在我们的"ACME Framework"已经做好了,我们只需要设立有形的类和接口.首先让我们看看最后两个类：Control 和 Model...
这里我们有形的AutomobileControl实现IVehicleControl接口.我们的AutomobileControl也将设置View来依赖Model 的状态(当有向Model的申请时检测SetView方法).
注意,我们只是有对IVehicleModel的引用(而不是抽象类Automobile )和对IVehicleView的引用(而不是具体的View),这样保证对象间的低耦合.
public class AutomobileControl: IVehicleControl
{
private IVehicleModel Model;
private IVehicleView View;
public AutomobileControl( IVehicleModel paramModel, IVehicleView paramView )
{
this.Model = paramModel;
this.View = paramView;
}
public AutomobileControl( )
{
}
IVehicleControl Members#region IVehicleControl Members
public void SetModel( IVehicleModel paramModel )
{
this.Model = paramModel;
}
public void SetView( IVehicleView paramView )
{
this.View = paramView;
}
public void RequestAccelerate( int paramAmount )
{
if( Model != null )
{
Model.Accelerate( paramAmount );
if( View != null ) SetView( );
}
}
public void RequestDecelerate( int paramAmount )
{
if( Model != null )
{
Model.Decelerate( paramAmount );
if( View != null ) SetView( );
}
}
public void RequestTurn( RelativeDirection paramDirection )
{
if( Model != null )
{
Model.Turn( paramDirection );
if( View != null ) SetView( );
}
}
#endregion
public void SetView( )
{
if( Model.Speed >= Model.MaxSpeed )
{
View.DisableAcceleration( );
View.EnableDeceleration( );
}
else if( Model.Speed <= Model.MaxReverseSpeed )
{
View.DisableDeceleration( );
View.EnableAcceleration( );
}
else
{
View.EnableAcceleration( );
View.EnableDeceleration( );
}
if( Model.Speed >= Model.MaxTurnSpeed )
{
View.DisableTurning( );
}
else
{
View.EnableTurning( );
}
}
}
这里是我们的ACME200SportsCar类(从抽象类Automobile继承,实现了IVehicleModel接口)：
public class ACME2000SportsCar:Automobile
{
public ACME2000SportsCar( string paramName ):base( 250, 40, -20, paramName )
{
}
public ACME2000SportsCar( string paramName,
int paramMaxSpeed,
int paramMaxTurnSpeed,
int paramMaxReverseSpeed ): base( paramMaxSpeed, paramMaxTurnSpeed, paramMaxReverseSpeed, paramName )
{
}
}
现在轮到我们的View了．．．
现在终于开始建立我们MVC最后一个部分了．．．View? ∥颐且⒁桓鯝utoView来实现IVehicleView接口.这个AutoView将会有对Control和Model接口的引用.
public class AutoView : System.Windows.Forms.UserControl, IVehicleView
{
private IVehicleControl Control = new ACME.AutomobileControl( );
private IVehicleModel Model = new ACME.ACME2000SportsCar( "Speedy" );
}
我们也需要将所有的东西包装在UserControl的构造函数中.
public AutoView( )
{
InitializeComponent( );
WireUp( Control, Model );
}
public void WireUp( IVehicleControl paramControl, IVehicleModel paramModel )
{
if( Model != null )
{
Model.RemoveObserver( this );
}
Model = paramModel;
Control = paramControl;
Control.SetModel( Model );
Control.SetView( this );
Model.AddObserver( this );
}
下面,加入我们的Button和一个label来显示ACME2000 Sports Car的状态还有状态条用来为所有的Buttons来显示编码.
private void btnAccelerate_Click( object sender, System.EventArgs e )
{
Control.RequestAccelerate( int.Parse( this.txtAmount.Text ) );
}
private void btnDecelerate_Click( object sender, System.EventArgs e )
{
Control.RequestDecelerate( int.Parse( this.txtAmount.Text ) );
}
private void btnLeft_Click( object sender, System.EventArgs e )
{
Control.RequestTurn( RelativeDirection.Left );
}
private void btnRight_Click( object sender, System.EventArgs e )
{
Control.RequestTurn( RelativeDirection.Right );
}
加入一个方法来更新接口．．．
public void UpdateInterface( IVehicleModel auto )
{
this.label1.Text = auto.Name + " heading " + auto.Direction.ToString( ) + " at speed: " + auto.Speed.ToString( );
this.pBar.Value = ( auto.Speed>0 )? auto.Speed*100/auto.MaxSpeed : auto.Speed*100/auto.MaxReverseSpeed;
}
最后我们实现IVehicleView接口的方法.
public void DisableAcceleration( )
{
this.btnAccelerate.Enabled = false;
}
public void EnableAcceleration( )
{
this.btnAccelerate.Enabled = true;
}
public void DisableDeceleration( )
{
this.btnDecelerate.Enabled = false;
}
public void EnableDeceleration( )
{
this.btnDecelerate.Enabled = true;
}
public void DisableTurning( )
{
this.btnRight.Enabled =
this.btnLeft.Enabled = false;
}
public void EnableTurning( )
{
this.btnRight.Enabled =
this.btnLeft.Enabled = true;
}
public void Update( IVehicleModel paramModel )
{
this.UpdateInterface( paramModel );
}
我们终于结束了?? ∠衷谖颐强梢岳床馐訟CME2000 Sports Car了.一切按计划进行,然后我们找到ACME的主管人员,但他想要开一个载货卡车而不是运动车.
幸运的是我们用的是MVC!我们需要做的所有工作就是建立一个新的ACMETruck类,包装一下,完事！
public class ACME2000Truck: Automobile
{
public ACME2000Truck( string paramName ):base( 80, 25, -12, paramName )
{
}
public ACME2000Truck( string paramName,
int paramMaxSpeed,
int paramMaxTurnSpeed,
int paramMaxReverseSpeed ):base( paramMaxSpeed, paramMaxTurnSpeed, paramMaxReverseSpeed, paramName )
{
}
}
在AutoView中,我们只需要建立卡车包装一下！
private void btnBuildNew_Click( object sender, System.EventArgs e )
{
this.autoView1.WireUp( new ACME.AutomobileControl( ), new ACME.ACME2000Truck( this.txtName.Text ) );
}
如果我们想要一个新Control只允许我们来每次加速或减速最大５mph,小意思！做一个SlowPokeControl(和我们的AutoControl相同,但是在申请加速度中做了限制).
public void RequestAccelerate( int paramAmount )
{
if( Model != null )
{
int amount = paramAmount;
if( amount > 5 ) amount = 5;
Model.Accelerate( amount );
if( View != null ) SetView( );
}
}
public void RequestDecelerate( int paramAmount )
{
if( Model != null )
{
int amount = paramAmount;
if( amount > 5 ) amount = 5;
Model.Accelerate( amount );
Model.Decelerate( amount );
if( View != null ) SetView( );
}
}
如果我们想让我们的ACME2000 Truck变得迟钝,只需要在AutoView中包装.
private void btnBuildNew_Click( object sender, System.EventArgs e )
{
this.autoView1.WireUp( new ACME.SlowPokeControl( ), new ACME.ACME2000Truck( this.txtName.Text ) );
}
最后,如果我们需要一个在web上的接口,我们要做的所有工作就是建立一个Web项目在UserControl中实现IVehicleView接口.
结论
正如你所看到的,使用MVC来构建代码控制接口耦合性很低,很容易适应需求的改变.它也能使变化的影响减?夷憧梢栽谌魏蔚胤街赜媚愕男楹徒涌?有很多时候我们可以在我们的项目中实现伸缩性,特别是在那些需求变化的时候,但是这需要下次再说了.
于此同时,做下一个项目的时候记住MVC．．．你不会感到遗憾！
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